Mọi thứ bạn cần biết về khối lượng riêng của cát

Trong quá trình xây dựng, một số lượng lớn các vật liệu khác nhau được sử dụng, một trong số đó là cát... Nó được sử dụng làm cơ sở để trộn vữa xi măng-cát, để bố trí lớp đệm cát của nền móng và các quy trình xây dựng khác. Một loạt các ứng dụng đã trở nên khả thi do các đặc tính vật lý và kỹ thuật của vật liệu dạng khối này, một trong số đó là khối lượng riêng.

Cát phải có chất lượng cao. Kết quả của toàn bộ việc xây dựng phụ thuộc vào điều này. Chất lượng của nó chỉ có thể được xác định nếu tất cả các đặc tính của nó được tính đến, chẳng hạn như hệ số phóng xạ, độ lọc, phần nhỏ và tất nhiên, mật độ khối. Đây là tên của đại lượng vật lý, bằng tỷ số giữa khối lượng của cát và thể tích của nó. Giống như tất cả các thông số khác của vật liệu rời, thông số này cũng được xác định và kiểm soát bởi các quy định của nhà nước, cụ thể là ĐIỂM SỐ 8736-93.

Đơn vị đo lường tiêu chuẩn Là kilôgam trên mét khối (kg trên m3), nhưng cũng có thể sử dụng tấn. Đơn vị đo của một đại lượng vật lý chịu ảnh hưởng của lượng thể tích.

Mặc dù thực tế là có một công thức xác định để xác định đại lượng vật lý này, nhưng rất khó để có được một giá trị chính xác, ngay cả sau các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Vấn đề là độ nén lý tưởng của cát có thể thực hiện được trong các điều kiện tự nhiên khi nó xảy ra. Đó là lý do tại sao để có được ít nhất một tham số gần đúng, thường sử dụng một hệ số đặc biệt.

Nhiều người thắc mắc tại sao giá trị của một khối lượng vật chất nhất định của vật liệu rời không phải là hằng số. Vấn đề là có một số yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành của nó.

1. Giá trị của hệ số niêm phong. Vật liệu rời, bao gồm các hạt nhỏ nhất, cũng được đặc trưng bởi sự hiện diện của không khí. Khe hở không khí, thể tích của nó phụ thuộc vào mức độ áp lực lên vật liệu.
2. Nơi mà vật liệu số lượng lớn này được đặt. Có một số phương pháp khai thác. Ví dụ, cát thu được bằng cách rửa sạch nước có tỷ trọng khối lượng lớn hơn so với cát khai thác từ mỏ đá. Nhưng chất chỉ thị lớn nhất trong trường hợp này là cát, được lấy nhân tạo. Điều này là do quá trình tạo ra vật liệu nhân tạo hoàn toàn được cơ giới hóa, và khả năng hình thành khe hở không khí được giảm thiểu.
3. Giá trị của hệ số rỗng của cát. Nó càng nhỏ, mật độ khối càng cao. Để có được chỉ số mong muốn, vật liệu được nén chặt bằng thiết bị đặc biệt trước khi sử dụng. Trong quá trình đầm nén, rung động xảy ra, dưới tác động của nó, cát bắt đầu chảy xệ, do đó loại bỏ không khí.
4. Phân số. Có nhỏ, vừa và lớn. Với yếu tố này, mọi thứ đều rất rõ ràng. Kích thước hạt của vật liệu càng nhỏ, chúng càng dính chặt vào nhau, do giảm số lượng không gian và tăng mật độ khối. Nhưng cát của phần lớn nhất được đặc trưng bởi một hệ số thấp.
5. Nguồn gốc và các thông số của đá có trong thành phần của cát. Cát tinh khiết không thể tìm thấy ở bất kỳ nơi nào khác.Nó chứa các khoáng chất hoàn toàn khác nhau: thạch anh, mica, đất sét. Mỗi người trong số họ có các thông số vật lý và kỹ thuật nhất định. Điều này ảnh hưởng đến mật độ khối của chính vật liệu. Nhưng sự thật mà nói, thành phần khoáng chất là yếu tố cuối cùng cần tìm khi xác định giá trị mật độ.
6. Hệ số ẩm của vật liệu rời. Đây là yếu tố quyết định. Vật liệu càng chứa nhiều độ ẩm thì mật độ khối của nó càng cao. Các chuyên gia nói rằng mật độ rời của cát ướt cao hơn 30% so với vật liệu khô.

Hiện nay, do có nhiều thiết bị máy móc khác nhau nên việc hút cát ở nhiều nơi xuất hiện của nó đã trở nên phổ biến. Họ xác định loại và đặc điểm của nó.

• Từ đáy sông. Loại vật liệu này, có tính đến ý kiến ​​của những người thợ thủ công có kinh nghiệm, có chất lượng cao nhất và phù hợp cho việc xây dựng. Nó được sử dụng để trộn vữa xi măng-cát có chất lượng cao. Nó được đặc trưng bởi độ rỗng tối thiểu, thành phần khoáng chất khác nhau. Mật độ khối lượng lớn của cát sông khô thay đổi từ 1450 đến 1700 kg / m³ và ướt - từ 1780 kg / m³ đến 1870 kg / m³.

• Từ đáy biển... Cát biển không sạch lắm, vì nó chứa nhiều chất hữu cơ, bao gồm cả muối. Trong hầu hết các trường hợp, trước khi sử dụng, đặc biệt nếu vật liệu được sử dụng để chuẩn bị vữa, nó được làm sạch và lọc bổ sung. Nó được đặc trưng bởi mật độ khối lượng lớn - từ 1550 kg / m³ đến 1750 kg / m³.

• Từ mỏ đá... Vật liệu khai thác đá bao gồm đất sét, đá, đất và các vật liệu khác. Hoàn toàn có thể có bất kỳ phe phái nào. Nó được đặc trưng bởi khối lượng riêng từ 1700 kg / m³ đến 1850 kg / m³.

• Từ đá. Đây là loài chất lượng thấp nhất. Các thông số và tính chất của nó không tốt lắm nên ít được sử dụng. Mật độ rời của cát đá là một trong những loại thấp nhất và trung bình là 1450 kg / m³.

Tại sao bạn cần xác định khối lượng riêng của cát trước khi sử dụng? Thông số vật lý và kỹ thuật này của vật liệu rời giúp xác định:

• với phạm vi sử dụng của vật liệu;
• với khối lượng yêu cầu của khối lượng vật liệu rời sẽ cần thiết để thực hiện một loại công việc nhất định;
• với mức độ đâm cần thiết.

Điều quan trọng nhất sẽ giúp xác định mật độ khối lượng lớn của vật liệu rời là chất lượng.

Trước đó trong bài viết, chúng tôi đã nói về thực tế rằng để xác định giá trị chính xác hơn của khối lượng riêng, cái gọi là hệ số bịt kín được sử dụng, giá trị này phụ thuộc vào điều kiện của nền cát và loại công trình:

• đối với hỗn hợp cát khô - 1,05-1,15;
• đối với vật liệu ướt - 1,1–1,25;
• để lấp lại hố - 0,95;
• để lấp đầy các xoang - 0,98;
• để bố trí mạng lưới kỹ thuật dọc theo đường sắt và đường cao tốc - 0,98–1,0.

Khối lượng riêng của vật liệu có thể được xác định một cách độc lập. Để làm điều này, bạn không cần phải có một bộ thiết bị đặc biệt được sử dụng trong phòng thí nghiệm. Có một công thức nhất định, ứng dụng của nó giúp xác định một đại lượng vật lý nhất định bằng cách sử dụng các phương tiện sẵn có.

Mật độ khối lượng lớn của vật liệu rời được xác định theo công thức:

P = (m1 - m2) / V, trong đó:

m1 là tổng trọng lượng của vật liệu rời, được đặt trong một thùng đo lường, ví dụ, một cái xô;

m2 - khối lượng bì;

V là thể tích của thùng, ví dụ 10 lít.

Trước khi tiến hành tính toán, tất cả các giá trị phải được quy đổi thành m³: 10 lít là 0,01 m³.Nếu giá trị này được chuyển đổi thành kilôgam, thì chúng ta nhận được 0,56 kg. Một xô cát đầy 10 lít nặng khoảng 15 kg. Biết tất cả các đại lượng, bạn có thể sử dụng công thức:

P = (15 - 0,56) / 0,01 = 1444 kg / m³.

Để có được kết quả chính xác hơn, giá trị thu được được nhân với hệ số đầm nén. Nhưng cần phải nhớ rằng hệ số hiệu chỉnh này có sai số khoảng 5%. Trước khi sử dụng vật liệu, nên tính toán giá trị nhiều lần, mỗi lần nhặt cát từ các khu vực khác nhau. Điều này nảy sinh nhu cầu vì vật liệu rời được bảo quản trong những điều kiện nhất định có thể có các mức độ ẩm khác nhau.

Trong video tiếp theo, bạn sẽ thấy phần trình diễn công việc trong phòng thí nghiệm ảo "Xác định khối lượng riêng của vật liệu".